FPCC改良过湿土力学性能及微观特性研究

为达到提高过湿土强度并合理利用工业固废的目的,利用粉煤灰、磷渣、电石渣及水泥所制备的煤灰-磷渣-电石渣-水泥胶凝材料(FPCC)对过湿土进行改良,对FPCC掺量分别为4%、6%、8%及10%的过湿土进行无侧限抗压强度试验、加州承载比(CBR)试验、抗压回弹模量试验和电子显微镜(SEM)微观扫描,并利用Matlab软件与Image-Pro Plus(IPP)软件分析其孔隙特征及分布情况,FPCC改良过湿土的力学性能及微观特性。结果表明:FPCC用于过湿土改良效果显著,掺加6%FPCC时过湿土28 d龄期各指标均满足使用要求;28 d龄期FPCC过湿土中产生了大量水化产物,随着掺量的增大,水化产物增多;随着FPCC掺量的增大,土体内部孔隙率降低、孔隙直径减小、孔隙丰度增大及孔隙定向角有序化。FPCC改良过湿土具有良好的强度及承载能力,考虑到节约水泥用量以及更合理地利用工业固废,建议FPCC掺量为6%。

电石渣稳定过湿黏土路基填料路用性能现场试验研究

通过对比电石渣和生石灰物理化学特征的异同,提出采用电石渣稳定过湿黏土作为路基填料.通过改良填料路用承载性能的现场试验,对比研究2种改良填料的土基CBR、回弹模量(Mr)、贯入阻力(Rs)和动力锥贯入指数(DCPI)等力学指标在养护龄期内的变化规律.试验结果表明:电石渣相对生石灰比表面积大、细粒含量高,在相同掺量和养护条件下更利于填料中改良反应的进行,可以更有效地改善过湿黏土填料的路用力学性能;电石渣改良填料的DCPI与其CBR和Mr的相关性更高;同时,电石渣较石灰具有明显的成本优势,并具有施工不扬尘、CO2排放少等社会环境效益.电石渣稳定过湿黏土路基填料具有良好的工程应用前景.

石灰改良过湿土的施工工艺和力学性质

针对用天然含水率高、黏粒含量较高的黏性土作为路堤填筑材料时,存在破碎困难、含水率降低慢、土体强度低和不易压实等问题,结合现场施工工艺试验和室内力学性质试验,进行了石灰改良过湿土填料的力学性质和施工工艺研究。比较了采用干土法和湿土法这两种标准击实试验方法的试验结果,认为在石灰改良过湿土施工时应采用湿土法,先在取土坑掺2%的生石灰,堆放3 d后用路拌法掺3%的消石灰,使石灰量达到5%。试验结果表明,石灰改良后土体含水率快速降低,黏性减小,易于破碎,压实后土体的CBR强度高,胀缩性低,成为良好的路堤筑堤材料。

电渗法处理过湿土填料中有关参数设计的探讨

介绍了应用电渗脱水原理降低路基过湿填料含水率的方法及要点;将电渗理论、电学原理和现有电渗实践成功经验结合起来,提出了电渗法处理过湿土的设计、计算步骤以及相关参数的估算方法,给出了具体计算公式,通过实际工程对该方法进行了检验,并提出了相应的设计建议和注意事项。电渗参数估算时采取了从宏观上计算需从过湿土中排出的水量,在计算电渗区土体总电阻时引入了界面电阻并考虑相邻电极影响,结果表明与实际情况基本相符。

电渗法处理过湿填料的施工技术

利用电渗方法降低过湿土填料的含水率是过湿土填筑中的一项新技术。介绍了电渗处理过湿土填料施工的具体技术,包括电渗方案、设备与材料、施工工艺及质量控制、现场管理、电渗监测等,对开展电渗处理过湿土的研究和现场施工具有参考作用。

用过湿土填筑路基后的非饱和渗流分析

采用非饱和渗流分析法计算过湿土填筑路堤后含水量的变化转移规律,得到了不同排水结构过湿土路堤的含水量分布和变化规律,为过湿土填筑路堤提供了一定的依据。

冻融循环对原状过湿土固结变形特性的影响

为了研究季冻区过湿土的固结变形特性,对黑大公路青冈段路基原状过湿土进行固结试验和渗透试验,研究了冻融循环作用下原状过湿土的固结变形特性。试验结果表明:原状过湿土的含水率越高,土体的压缩性越高;初始孔隙比越大,渗透性越高。冻融循环后,过湿土产生不规则裂缝,土的结构也发生改变,土的压缩系数有所增大,随着冻融循环次数的增加,压缩性先增大后趋于平缓。冻融后过湿土的竖向渗透系数明显增大,且随着冻融循环次数的增加渗透性呈现先增大后趋于平缓的规律,而横向渗透系数冻融前后无明显差异。

过湿土修筑路基技术与压实度检测

通过对过湿土性状分析,从理论和试验两方面论证了其修筑路基的可行性。并通过一系列试验数据,阐述了过湿土CBR值与含水量、击实功的关系。提出了过湿土修筑路基的技术措施和压实度检测方法。

饱和过湿土含水量控制的室内模型试验

为探讨降低潮湿多雨地区饱和过湿土含水量的方法及效果,通过室内模型试验,对真空预压排水法和电渗排水法的降水效果进行了对比分析.试验结果表明:2种方法都能有效降低饱和过湿土的含水量,达到排水固结效果,但土样中含水量降低程度的空间分布都存在不均匀性;采用真空预压法时,上下各层的含水量变化不大,固结效果相对较均匀.

多雨潮湿地区路基填料的处治方法

讨论了多雨潮湿地区各种过湿土填料的处治方法及特点,并介绍了电渗处理过湿土这一新方法,阐述了各种方法的适用范围和应用局限。认为应根据工程具体情况灵活采用,不能一概而论。

电渗法处治过湿土路基填料现场模型试验

电渗法处治过湿土路基填料是一项土工新技术。通过河北省大广高速公路京衡段电渗法处治过湿土现场模型试验,揭示过湿土现场含水量、电流密度和温度随电渗法处治时间而变化的规律,得出施工可行性结论,可为电渗技术在路基中的应用奠定基础。

掺加不同外加剂改良过湿土的物理力学试验研究

选取极具代表性的雅安地区过湿土为研究对象,对掺加不同外加剂改良过湿土后的物理力学性质进行了试验研究,并通过试验结果对改良效果进行了对比,确定了适合于改良雅安地区过湿土的最佳外加剂及其掺量,为同类技术的应用提供了依据及参考。

藏北高原土壤温、湿度变化在高原干湿季转换中的作用

通过1997年和1999年藏北高原沱沱河观测站土壤温、湿度变化和对应降水变化的分析,表明与高原冻融过程相联系的土壤湿度变化和高原干湿季转换及湿季降水存在联系。土壤融冻引起土壤增湿的时间比高原雨季降水开始的时间约早20天,春季高原土壤温、湿度的增加在高原地表感潜热的变化中有重要贡献。春末夏初高原土壤冻融过程引起的土壤湿度变化,在高原局地尺度的水分循环中为高原湿季开始提供了有利的水汽条件。因此,在青藏高原陆气相互作用过程中,与冻融过程相联系的土壤湿度变化在高原季节转换中是一个不可忽视的因子。

掺加外加剂改良过湿土的含水量损失及击实试验

对雅安地区过湿土样的物理力学性能进行了室内试验分析,通过掺加石灰、水泥及EN-1土壤固化剂改良过湿土,进行了改良土含水量损失及击实试验研究,以确定掺加不同外加剂、不同配合比的改良土的最优含水量,为掺加外加剂过湿土改良技术的后续研究奠定了基础。

冻融循环作用下原状过湿土的抗剪强度试验

为了研究季冻地区过湿土的抗剪强度特性,利用青冈过湿土路基段原状土进行抗剪强度试验,分析了不同含水量对过湿土的抗剪强度影响,重点研究了冻融循环作用下过湿土抗剪强度变化规律。试验结果表明:不同含水量的过湿土应力应变曲线均趋于硬化型,含水量越大,过湿土的抗剪强度越小,相应的内摩擦角和黏聚力也越小;同未冻融土相比,经冻融循环的过湿土黏聚力显著增加,内摩擦角减小;相同含水量的过湿土经冻融循环的次数越多,融化后土的抗剪强度越大,而且随着冻融次数的增多,黏聚力开始下降,内摩擦角显著增大。

混合土法改良过湿粉土的室内试验研究

通过大量土工试验,探讨了用混合土法改良过湿粉土用作路堤填料的可行性,对改良方法的土质学原理进行了分析,并提出混合土法的室内设计方法。

分层片石摊铺填筑过湿土路基试验研究

针对过湿土因天然含水量高而不能直接用于填筑路基的问题,提出过湿土分层片石摊铺处治技术,并对施工方法和处治效果进行现场填筑试验研究。采用沉降观测和探坑检测2种方法对填筑施工质量进行检测,测试结果表明,当碾压10遍后,沉降趋于稳定,过湿土部分嵌入片石层,两者结合紧密,路基整体填筑质量密实。

车辆荷载下生石灰改良过湿土硬壳层作用效应研究

依托吉舒高速公路工程,基于多层弹性体系理论,分析了生石灰改良过湿土硬壳层对路基路面力学响应的影响规律,结果表明:在硬壳层作用下,路基顶面的竖向压应力减小,竖向压应力分布趋于平缓;随着硬壳层厚度与模量的增加,路基的强度提高,路表弯沉值与基层底弯拉应力减小,硬壳层厚度与模量持续增加,对降低层底弯拉应力的贡献量越来越小。经综合分析,给出硬壳层厚度的推荐范围20～60 cm,模量的推荐范围200～400MPa。

过湿土路基的处理方法

通过在湛江东海岛开发区疏港公路工程监理,进一步认识了过湿土的性质,探讨了其作为高等级公路路基填料在工程技术上的可能性,并简要介绍了其施工工艺及质量控制措施。

电渗法处理过湿土试验研究

利用电渗法降低过湿土的含水量是目前路基填筑的一项新技术。通过室内试验得出的不同电流密度下排水量与时间的关系及各层含水量的变化规律,为电渗技术在路基中的广泛应用奠定了基础。